基于光电阴极的超快X射线源设计及调制性能研究

作者：宣浩; 刘永安; 强鹏飞; 苏桐; 杨向辉; 盛立志; 赵宝升

来源：光子学报, 2021, 50(07): 203-210.

• X射线源
• X射线分析与应用
• 光电阴极
• 光电阴极应用
• 调制

为解决基于热阴极的传统X射线管灯丝发射结构脆弱、能量效率低以及散热等问题,设计了一种新型光控脉冲X射线管装置。通过光电阴极与光源的参数匹配,选择蓝光波段量子效率高的S20阴极与波长为460 nm的LED光源。模拟计算确定X射线管整体结构设计。最终实现最大2.37 mA的管电流,光电阴极电子发射效率为0.288 mA/lm,出射X射线能量0～25 keV可调。另外,基于光控脉冲X射线管出射X射线强度易调制的特性,进行不同频率加载信号还原实验和任意X射线轮廓还原实验。

• 单位
  中国科学院西安光学精密机械研究所; 瞬态光学与光子技术国家重点实验室; 中国科学院大学